Über Actinomycetenfarbstoffe, VI. Pyrromycinone

1880 BROCKMANN und LENK Jahrg. 92

HANS BROCKMANN und WERNER LENK Uber Actinomycetenfarbstoffe, V11)

Pyrromycinone 2)

Aus dem Organisch-Chemischen lnstitut der Universitiit Gbttingen

(Eingegangen am 12. M%rz 1959)

Aus einem Srrepromyces-Stamm wurden drei kristallisierte, als q-, <- und e- Pyrromycinon bezeichnete Farbstoffe isoliert. q-Pyrromycinon ist ein l .4.6-Tri- hydroxy-carbomethoxy-ilthyl-tetracenchinon, <- und t-Pyrromycinon sind Derivate des 1.4.6-Trihydroxy-7.8.9.IO-tetrahydro-tetracenchinons rnit einer Carbomethoxygruppe, einer bithylgruppe und einer bzw. zwei Hydroxygruppen. Durch Dehydrierung bzw. Wasserabspaltung lassen sie sich in q-Pyrromycinon iiberfilhren. Fur alle drei Pyrromycinone werden Konstitutionsformeln auf- gestellt. Die Pyrromycinone stehen den Rhodomycinonen nahe, rnit denen sie ilber das aus q-Pyrromycinon dargestellte q-Iso-pyrromycinon strukturell ver-

knupft werden konnten.

Aus Erdproben verschiedener Herkunft wurden in unserern lnstitut rnehrere Strepron?vces-Stiimmeyces-St&nme isoliert3). deren Mycel und Kulturlosung rote Farbstoffe enthalt. Da diese rnit keinern der bisher bekannten Actinornycetenfarbstoffe identisch m sein schienen, haben wir sie nliher untersucht und zu diesem Zweck einen grokren Ansatz nach folgendem Schema aufgearbeitet.

Aufarbeitung von Mycel und Kulturlbsung

Butanolauszug verdampft, Rtickstand ver- Extrahiert mit Aceton und Aceton + teilt zwischen Chloroform und Wasser. 0.5 % HCI. Neutralisierter Extrakt ver- Rtickstand der Chloroformlbsung: Fraktion B

Kulrurlosung M-vcel

dampft : Fraktion M

Fraktion B f Fraktion M rnit Petrolather ausgezogen:

Ruckstand (Fraktion P) Losung erschopfend mit Ather extrahiert: Fette, wenig Farbstoffe Arherauszug (Pyrromycinone) Trennung der Pyrromycinone durch Chromatographie an Kieselgel : Zone I : t-Pyrromycinon Zone 2: I-Pyrromycinon Zone 3 : q-Pyrromycinon

Atherunlosliche Fraktion X Enthiilt u. a. das wasserlbsliche Pyrromycin

1 ) V. Mitteil.: H. BROCKMANN und E. HIERONYMUS, Chem. Ber. 88, 1379 (19551. 2) Vorgetragen auf dem Corso E.srivo di Chimica in Varenna am 6. Oktober 1958. Mit

Herrn Prof. Dr. V. PRELOG, der uns freundlicherweise das Manuskript der voranstehenden Mitteilung S. 1867 zusandte, wurde vereinbart, die Ergebnisse beider Arbeitskreise gleich- zeitig in dieser Zeitschrift zu verbffentlichen.

3) W. FROMMER, unverbffentlicht.

1959 uber Actinomycetenfarbstoffe (VI.) 1881

Dabei erhielten wir ein Gemisch wasserunloslicher Farbstoffe, die wir wegen ihrer feuerroten Farbe Pyrromycinone genannt habend) ; ferner aus der Fraktion X des vorstehenden Schemas ein kristallisiertes, rotes, wasserlosliches Antibioticurn, das Pyrromycin. Wir berichten im folgenden uber die Pyrromycinone und in der ngchsten Mitteilung uber das Pyrromycin.

Das Pyrromycinongemisch (vgl. vorst. Schema) bildete im Ring-Papierchromato- gramm (Decalin/Tetralin/Eisessig/Wasser (33 : 66: 100: 10)) mehrere Zonen, die wir in der Reihenfolge ihrer RF-Werte durch kleine griechische Buchstaben bezeichnet haben.

Die praparative Abtrennung der in der C- und ?-Zone enthaltenen Pynomycinone (im folgenden mit dem Buchstaben ihrer Zone bezeichnet) gelang, als das Pyrromy- cinongemisch aus Benzol oder Chloroform an einer Saule aus aktiviertem Kieselgels) adsorbiert wurde. Dabei bildeten sich drei Zonen, von denen die untere das q-Pyrro- mycinon, die mittlere das c-Pyrromycinon und die obere E-Pyrromycinon (zusammen mit den Begleitfarbstoffen, die in den Zonen a,p,y,8 des Papierchromatogrammes vorhanden sind) enthielt. Die Rp-Werte haben demnach an Kieselgel die gleiche Reihen- folge wie im Papierchromatogramm. Die Kristallisation der drei Pyrromycinone machte keine Schwierigkeiten ; beim E-Pyrromycinon blieben die Begleitfarbstoffe in der Mutterlauge.

71-PYRROMYCINON

q-Pyrromycinon kristallisiert in dunkelroten Nadeln vom Schmp. 236 -237", ist i. Hochvak. sublimierbar, lost sich in organischen SolvenZien braunrot mit intensiver griiner Fluoreszenz, in konz. Schwefelsilure blau mit roter Fluoreszenz und in w a r . Alkali violett. Von war . Natriumhydrogencarbonat wird es nicht aufgenommen.

Die kleinste auf die Analysenzahlen passende Formel ist C22H1607, mit deren Mo1.- Gew. 392 der ebullioskopisch in Trichlorathylen ermittelte Wert 374 leidlich in Ein- klang steht. Auf diese Formel berechnet, enthdt q-Pyrromycinon eine Methoxy- und, da bei der Kw-Rm-Oxydat ion 0.9 Moll. Essigstiure gefunden wurden, eine C- Methylgruppe.

Von den sieben Sauerstoffatomen des q-Pyrromycinons liegen drei als acetylierbare Hydroxygmppen vor, denn mit Acetanhydrid-Pyridm erhielten wir ein kristallisiertes, zitronengelbes, optisch inaktives Triacetat CZSH22010 vom Schmp. 205 -206". Sein 1R-Spektrum in KBr (alle Spektren dieser Arbeit wurden in KBr gemessen) hat drei scharfe Carbonylbanden (5.65,5.75 und 5.95 p), von denen die bei 5.65 p den Acetyl-Carbonylgruppen, die bei 5.95 p Chinon-Carbonylgruppen zugeordnet werden kann. Zwei Banden geringerer Intensitiit bei 6.20 und 6.30 p schreiben wir dem aromatischen System zu.

q-Pyrromycinon selbst, das im Bereich 5 .80-6 .00~ keine Absorption zeigt, hat zwischen 6.00 und 6 . 5 0 ~ drei Banden (6.05, 6.25, 6 . 3 0 ~ ) , von denen die bei 6.25 und 6 . 3 0 ~ eine vie1 groBere Extinktion haben als die bei 6.20 und 6 . 3 0 ~ liegenden Banden des q-Pyrromycinon- triacetates. Zur Erklarung dieses Extinktionsunterschiedes haben wir angenommen, daS in den bei 6.25 und 6 . 3 0 ~ liegenden Maxima des q-Pyrromycinons Banden des aromatischen

4) Vorl. Mitteil.: H. BROCKMANN, L. COSTA P L ~ und W. LENK, Angew. Chem. 69, 477

5) Mit 0.1 n HCI vorbehandelt und dann auf 120" erhita. 11957; H. BROCKMANN und W. LENK, Angew. Chem. 69, 477 [1957].


Systems mit Chinon-Carbonylbanden Uberlagert sind, deren langwellige Lages) auf or-Stellung und dadurch bedingte Chelierung der drei Hydroxygruppen zuruckzufiihren ist 7). DaB diese Annahme zutrifft, hat das IR-Spektrum des 1.4.6-Trihydroxy-tetracenchinons und seines Triacetates gezeigt, bei denen wir im Bereich 5.80-6.501* die gleichen Verhaltnisse fanden wie beim 9-Pyrromycinon und seinem Acetat.

Weitere Auskunft iiber die Stellung der drei Hydroxygruppen gab die spektroskopische Verfolgung der Pyroboracetat-Reaktiona). Auf Zusatz von Pyroboracetat wurde die gelbe Acetanhydrid-Losung des q-Pyrromycinons (Maxima bei 527 und 515 mp) blau rnit roter Fluoreszenz und scharfen Absorptionsbanden bei 610 und 561 my. Beim Kochen schlug die Farbe nach Karmesinrot um, und die Absorptions- maxima wanderten nach 588 und 540my. Die starke Farbvertiefung mit Pyrobor- acetat ist charakteristisch fur Hydroxy-chinone, in denen jeder Chinon-Carbonyl- gruppe mindestens eine Hydroxygruppe benachbart ist . Die hypsochromt Banden- verschiebung beim E r w h e n beweists), d& q-Pyrromycinon mehr als zwei a-Hydroxygruppen enthalt. Da insgesamt nur drei Hydroxygruppen vorhanden sind, miissen demnach alle a-sttindig sein. Bestgtigt wird dieses Ergebnis durch das IR- Spektrum d:s q-Pyrromycinons, das im Bereich 2.70-3.20 p keine ausgepragte OH-Bande zeigt.

Von den restlichen zwei Sauerstoffatomen gehort das eine zur Methoxy-, das andere zu der Gruppe, die sich im IR-Spektrum des q-Pyrromycinons durch die Carbonyl- bande bei 5.78 p zu erkennen gibt. DaD diese Ban& einer Ester-Carbonylgruppe zuzu- ordnen ist, hat die Verseifung des q-Pyrromycinons mit 2 n Alkali gezeigt, denn dabei entstand eine rote, kristallisierte, methoxylfreie Verbindung C~1H1407, die sich zum Unterschicd von q-Pyrromycinon in d r . Natriumhydrogencarbonat lost. Ihr IR- Spektrum hat eine breite Hydroxylbande bei 2.90-3.50 p und eine Carbonylbande bei 5.87 p. Das Verseifungsprodukt ist demnach eine Siiure und wird im folgenden q -Pyrromycinonsaure genannt.

Einen ersten Einblick in das Grundgeriist des q-Pyrromycinons gab die Zinkstaub- destillation, bei der ein gelbes, in Lijsung gelbgriin fluoreszierendes S u b l i i t mit dem charakteristischen Absorptionsspektrum des Tetracens (I) entstand. Danach muDte unser Farbstoff entweder ein Tetracenchinon sein oder aber ein Anthrachiion- Derivat, in dem eine Seitenkette oder ein hydroaromatischer Ring dem Anthrachinon- kern so angegliedert ist, dal3 bei der Zinkstaubdestillation das Ringsystem des Tetra- cens entstehen kann.

Die Entscheidung zwischen diesen beiden Moglichkeiten brachte ein Verfahren zur Ermittlung des Grundgeriistes chinoider Verbindungen lo), das vie1 schonender ist als die Zinkstaubdestillation und sich bereits mehrfach bewtihrt hat. Es besteht darin, die fragliche Verbindung durch reduzierende Acetylierung in das peracetylierte Hydro- chinon iiberzufiihren und dieses spektroskopisch mit aromatischen Kohlenwasser-

6 ) M. ST. C. FLETT, J. chem. SOC. [London] 1948, 1441 . 7) M. L. JOSIEN, N. FUSON, J. M. LEBAS und T. M. GREGORY, J. chem. Physics 21, 331

8) 0. DIMROTH und TH. FAUST, Ber. dtsch. chem. Ges. 54, 3020 [1921]; 0. DIMROTH,

9 ) H. BROCKMANN, R. KOHNE und G. CLASEN, unveroffentlicht. lo) H. BROCKMANN und G. BUDDE, Chem. Ber. 86, 432 [1953].

[1953].

Liebigs Ann. Chem. 446, 97 [1926].


stoffen zu vergleichen. Auf q-Pyrromycinon angewandt, fuhrte es zu einem orange- farbenen, in Losung griinstichig gelben Reduktionsprodukt, das sich durch sein Ab- sorptionsspektrum (Abbild. 1) als Tetracenderivat zu erkennen gab.

Damit war q-momycinon als Trihydroxy-tetracenchinon-Derivat erkannt 11), und geklkt werden muDte nun, ob seine drei a-Hydroxygruppen 1.6.1 1- (11) oder 1.4.6- sttindig (111) sind. Das gelang durch spektroskopischen Vergleich mit den ~

beiden bis dahin unbekannten Tri- hydroxy-tetracenchmonen Il und 50 IIIl2). Dabei ergab sich, daI3 das Spektrum des q-Pyrromycinons in Cyclohexan (Abbild. 2), Polyathylen 4.0 (Tieftemperatur-Spektrum) 13), Pipe- ridin und konz. Schwefelsaure (Ab- bild. 3) praktisch mit dem des 1.4.6-Trihydroxy-tetracenchinons (111) iibereinstimmt, sich in den gleichen Losungsmitteln dagegen vom Spek- 20 trum der isomeren Verbindung I1 eindeutig unterscheidet. q-Pyrromy- cinon ist demnach ein Derivat des 10 1.4.6-Trihydroxy-tetracenchinons (III). Derivate des Tetracenchinons sind bisher in der Natur nicht aufgefun- den worden.

''I 'Ilterscheidet sich q?-pyrm- mycinon durch den BeSitz einex c- Reduzierend acetyliertes q-Pyrromycinon -; Methyl- und einer Carbomethoxy- Lage der Maxima in mp: 482,452,424,400

Reduzierend acetyliertes

carbomethoxy-msthyl-tetracenchinon, Lage der Maxima in mp: 472,442,418,398,378 SO m a t e es die Z u m e m b u n g Reduzierend acetyliertes c-Pyrromycinon - . - ;

Lage der Maxima in mp: 406, 384, 364 C21H1407 haben. Seine Bruttoformel ist aber um CH2 grolJer; eine Differenz, die sich nur durch die Annahme erklaren IiiRt, daD q-Pyrromycinon eine khylgruppe enthiilt und demnach ein 1.4.6-Tri- hydroxy-carbomethoxy-athyl-tetracenchinon (IV) ist.

Zum gleichen Ergebnis fiihrte die Analyse einer braunroten, kristallisierten Ver- bindung, die beim Erhitzen des Calciumsalzes der 7-Pyrromycinonsaure (IVa) i. Hochvak. entsteht. Sie schmilzt bei 229-230°, ist i. Hochvak. sublimierbar, und ihre Bruttoformel C20H1405 ist um C02 kleiner als die der q-Pyrromycinonsaure. Von dieser unterscheidet sie sich durch ihre Unloslichkeit in w a r . Natriumhydrogen- carbonat und das Fehlen der IR-Same-Carbonylbande. Die braunrote Verbindung ist

ij(crn-') - * 25 30,703

I 3o

- 2-fn.tl)

Abbild. 1, Absorptionsspektren in Cyclohexan

flUppe. ware es ein 1'4*6-Trihydroxy- 6. I 1 -Diacetoxy-tetracenchinon - -_ ;

1 1) Dafir sprach von vornherein der geringe Wasserstoffgehalt des q-F'yrromycinons. 12) H. BROCKMANN und W. MULLER, Chem. Ber. 92, 1164 [1959]. 13) H. JADAMUS, Diplomarb., GBttingen 1957.


5lcrn-Y-

Abbild. 2 Absorptionsspektren in Cyclohexan

3-Pyrromycinon -; Lage der Maxima in mp: 529, 5 18, 506, 494,484

1.4.6-Trihydroxy- tetracenchinon -- - - - -- ;

Lage der Maxima in mp: 528, 517, 506, 493, 483

1.6. I I-Trihydroxy- tetracenchinon - . -. ;

Lage der Maxima in mp: 531, 520, 495, 463

Abbild. 3. Absorptionsspektren in konz. Schwefelsaure .rj-Pyrromycinon -; Lage der Maxima in mp: 635, 582, 380. 312, 281

I .4.6-Trihydroxy-tetracenchinon -------; Lage der Maxima in my: 636, 583, 385, 305, 282 I .6.1 I-Trihydroxy-tetracenchinon - . -. ; Lage der Maxima in mp: 575, 533, 345, 301

I959 uber Actinomycettnfarbstoffe (VI.) I885

demach das Decarboxylierungsprodukt der -4-Pyrromycinonsiiure, im folgenden als Descarbornethoxyq-pyrromycinon bezeichnet. Es entsteht auch, wenn die 7-Pyrromy- cinonsaure selber erhitzt wird.

I Ill: R = H Jna: R = OH

0 HO

-CHI* CH3 -COzCH3

O H 0 HO IV

IVa: -COzCH3 = COzH IVb: -C02CH3 = H

OH 0 HO

OH 0 HO v1

H3C.CHz

H3COzC OH

VlII

O H 0 HO '

-CH2. CH3 -C02CH3

OH 0 HO V

Va: -C02CH3 = H

0 HO

OH 0 HO VII: H ~ C - C H Z , H3COzC

in o-Stellung

C02CH3

OH IX

H3C.CHz HaCOzC OH

XI

Descarbomethoxy-q-pyrromycinon hat praktisch das gleiche Absorptionsspektrum wie 111, und dieselbe spektrale ubereinstimmung fanden wir zwischen dem gelben, kristallisierten Descarbomethoxy-7-pyrromycinon-triacetat und dem Triacetat von 111.


Descarbomethoxy-q-pyrromycinon lieferte bei der KmN-Row-Oxydation 0.6 Moll. fluchtiger Saure, die im Papierchromatogramm als Essigsaure 14) identifiziert wurde. Wie nicht anders zu erwarten, enthalt es demnach ebenso wie q-Pyrromycinon eine C-Methylgruppe. Seine Bruttoformel C20H1405 ist um CH2 groBer als die eines Tri- hydroxy-methyl-tetracenchinons, was ebenso, wie beim q-Pyrromycinon, nur dadurch erklart werden kann, daD eine khylgruppe vorhanden und Descarbomethoxy- q-pyrromycinon somit ein 1.4.6-Trihydroxy-athyl-tetracenchinon (IV b) ist.

Hier wie beim q-Pyrromycinon stiitzt sich die Annahme. daB eine Xthylgruppe vorliegt, auf die C,H-Werte von Descarbomethoxy-q-pyrromycinon bzw. 7-Pyrromycinon. die auf eine um CH2 kleinere Formel schlecht passen. Unabhangig davon wird die Anwesenheit einer Xthylgruppe dadurch bewiesen, daB, wie unten gezeigt, bei der Oxydation von <- und ePyrromycinon (die beide in q-Pyrromycinon libergehen k6nnen) neben Essigsaure auch Propionsaure entsteht.

In I11 kann man durch Oxydation mit Mangandioxyd in konz. Schwefelsaure eine vierte a-Hydroxygruppe einfuhren und so das 1.4.6.1 1 -Tetrahydroxy-tetracenchinon (LLIa) gewinnen. Analog dam sollte sich auch q-Pyrromycinon (IV) zu einem 1.4.6.1 1- Tetrahydroxy-tetracenchinon-Derivat hydroxylieren lassen. Das ist in der Tat der Fall. Mit Mangandioxyd-Schwefeldure erhielten wir aus q-Pyrromycinon eine in rubinroten Nadeln vom Schmp. 229 -230" kristallisierende, i . Hochvak. sublimierbare Verbindung C22H1608, deren Absorptionsspektrum dem von IIIa sehr tihnlich ist. Entstehungsweise, Bruttoformel und Absorptionsspektrum erlauben, ihr die Formel V zu geben. In Anlehnung an die Nomenklatur der Rhodomycinone und Iso-rhodomycinone 1s) nennen wir die neue Verbindung 7-?so-pyrromycinon. Ein entsprechendes Derivat (Va), das Descarbomethoxy.rl-iso-pyrromycinon, erhielten wir in roten Kristal- len bei der Mangandioxyd-Oxydstion von Descarbomethoxy-q-pyrromycinon (IV b).

Wie in einer spateren Mitteilung gezeigt wird, entsteht aus E-Iso-rhodomycinon beim Erhitzen das q-Iso-pyrromycinon (V), eine Reaktion, welche die Pyrromycinone strukturell mit den Rhodomycinonen und Iso-rhodomycinonen verknupft 16) und aus der sich - da die Stellung der khylgruppe im E-Iso-rhodomycinon bewiesen ist 16) - fur Descarbomethoxy-q-iso-pyrromycinon die Konstitution VI ergibt. Das aber bcdeutet : Im Descarbomethoxy-q-pyrromycinon (N b) und q-Pyrromycinon (IV) muB die Athylgruppe entweder an C-8 oder an C-9 stehen.

Eine erste Auswahl unter den fur die Carbomethoxygruppe des q-Pyrromycinons zuntichst in Betracht kommenden Stellungen ermoglichten die Absorptionsspektren von q-Pyrromycinon und q-Pyrromycinonsaure, die beide dem Spektrum von 111 sehr ahnlich sind. Diese hnlichkeit sprach dafiir, d a R die Carbomethoxy- bzw. Carboxy- gruppe nicht in Ring D (IV) zu suchen ist; denn hier sollte sie sich spektroskopisch17) bemerkbar machen. Somit kamen - da C-1 1 (IV) mit Mangandioxyd unter Bildung von V hydroxyliert werden kann - als Trager der Carbomzthoxygruppe noch C-7, C-8. C-9 und C-10 in Frage. Eine Auswahl unter ihnen erlaubte die auffallend langsame Verseifung des q-Pyrromycinons durch verd. Alkali, die am einfachsten

14) F. BROWN und L. P. HALL, Nature [London] 166, 66 [1950]. ' 5 ) H. BROCKMANN und 9. FRANCK, Chem. Ber. 88, 1792 119551. 16) H. BROCKMANN und P. BOLDT, unver6ffentlicht. 17) Dadurch, d a D die Absorptionsmaxima von q-Pyrromycinon gegenliber denen von 11 I

nach Rot verschoben sind.

1959 ber Actinomycetenfarbstoffe (Vl .) 1887

sterisch durch orthodtellung der Athylgruppe zu erklaren ist. LMt man diese An- nahme gelten, so bleiben auf Grund der hier angefiihrten Beobachtungen vier Moglich- keiten (VIII, IX, X und X I ) fur die Stellung von Carbomethoxy- und Athylgruppe. Zwischen ihnen zu entscheiden, gelang an Hand von Befunden, die in den nachsten beiden Abschnitten erortert werden.

< -PY RROMY CINON

<-Pyrromycinon, in feuerroten Nadeln vom Schmp. 216" kristallisierend und i. Hochvak. leicht sublimierbar, ist optisch aktivls) ([a]&: + 74 f 6", in Chloroform) und lost sich in organischen Solvenzien ziegelrot mit griiner Fluoreszenz, in konz. Schwefelsaure, Piperidin, w a r . Alkali violett mit roter Fluoreszenz. In wiU3r. Natri- umhydrogencarbonat ist es unloslich.

Als kleinste Formel mit einer C-Methyl- und einer Methoxygruppe wurde C22HmOs gefunden. DaD die C-Methylgruppe Bestandteil einer bithylgruppe ist, zeigte die Chromsiiureoxydation nach P. KARRER und Mitarbb.19) sowie der Permanganat- abbau. DeM beide lieferten als fliichtige Sauren Propionsaure und Essigsaure, die papierchromatographisch getrennt und identifiziert wurden.

Acetanhydrid-Perchlorsiiure verestert <-Pyrromycinon zu ehem gelben, kristallisierten Tetraacetat C3oH28012 vom Schmp. 195- 196" ([a]$?: + 15 f 4", Chloro- form). Eine bei 5.95 p liegende Carbonylbande wies das Acetat als Chinonderivat aus. Von den acht Sauerstoffatom:n d:s C-Pyrromycinons liegen demnach vier als acetylierbare Hydroxygmppen und zwei als Chinon-Carbonylgruppen vor.

Die beiden restlichen Sauerstoffatome gehoren zu einer Carbomethoxygruppe, denn beim Erwiirmen rnit methanol. Alkali erhielten wir aus c-Pyrromycinon eine rote, kristallisierte, methoxylfreie Verbindung vom Schmp. 190" (Zers.), die sich durch Loslichkeit in w a r . Natriumhydrogencarbonat und IR-Spektrum (breite Hydroxyl- bande bei 2.90-3.20 p, Carbonylbande bzi 5.84 p) als Saure zu erkennen gab. Sie wird im folgenden als <-Pyrromycinonsciure bezeichnet.

Zu Beginn unserer Arbeit, als das Vorliegen einer bithylgruppe noch nicht gesichert war, standen wir vor der Frage, ob <-Pyrromycinon der bithylester einer Saure CzoH1,jOe oder der Methylester einer SPure CzlHlsOs ist4). Durch Analyse der <-Pyrromycinonslure war zu- nBchst keine Entscheidung herbeizufiihren, da die SLure hartngckig LBsungsmittel festhalt und daher schwankende Analysenzahlen gab. Das LBsungsmittel durch Hochvak.-Sublimation zu entfernen, gelang nicht, weil dabei Zersetzung eintrat. Zum Ziel kamen wir schlieDlich mit aus Chloroform umkristallisierten Praparaten, deren Chloroformgehalt durch Chlor- bestimmung ermittelt war. Die auf diesen Gehalt hin korrigierten C,H-Werte paBten auf CzIH18OS. Danach muBte <-Pyrromycinon ein Methylestei sein. Bestiitigt wurde dies durch Veresterung der <-Pyrromycinonslure mit Methanol-Chlorwassertoff. Denn der dabei ge- wonnene Methylester hatte im Ringchromatogramm (Decalin-Tetralin (1 : Z)/Eisessig-Wasser (10: 1)) denselben RpWert wie <-Pyrromycinon, wahrend der in gleicher Weise bereitete bithylester schneller wanderte.

Uber das Grundgeriist des <-Pyrromycinons haben die reduzierende Acetylierung und die Zinkstaubdestillation Auskunft gegeben. Bei der reduzierenden Acetylierung

18) Gemessen mit der Cadmiumlampe ohne Filter. 19) R. ENTSCHEL, C. H. EWGSTER und P. KARRER, Helv. chim. Acta 39, 1263 [1956]. und

frilhere Arbeiten.


entstand ein farbloses, in Liisung stark blau fluoreszierendes Produkt, dessen Absorp- tionsspektrum (Abbild. 1) dem des Anthracens und der Acetoxyanthracene tihnlich

550 500 450 400 350

Abbild. 4. Absorptionsspektren in Cyclohexan Wyrromycinon -:

Lage der Banden in mp: 528, 516, 494, 483 1.4.5-Trihydroxy-anthrachinon --------- ;

Lage der Maxima in mp: 530, 517, 495, 483 Di hydro-descarbomethoxy-q-pyrromycinon

(,,HBr-Produkt") . - - ; Lage der Maxima in mp: 536, 522, 500,488

- J.(qul

war. Die Zmkstaubdestillation dagegen gab ein gelbes, in Losung griin fluoreszierendes Subl ia t mit Tetra- cenSpektrum. Damit war gezeigt : 1. <-Pyrromycinon ist im Gegen- Satz zum q-Pyrromycinon ein An- thrachinonderivat, und 2. dem An- thrachinon-Ringsystem Qs t-Pyrro- mycinons sind vier C-Atome so angegliedert, da0 sich bei der Zmk- staubdestillation das Ringsystem des Tetracens bilden kann. Ein solcher Reaktionsverlauf w&re moglich, wenn entweder dss Anthrachinon- geriist des <-Pyrromycinons mit einem hydroaromatischen Ring (XIII) oder aber mit einer Seiten- kette so verkniipft ist wie in MI. Der Formel C22HmOa nach m u t e die Seitenkette eine Doppelbindung erhalten. Da eine solche Doppel- bindung nicht nachzuweisen war, haben wir uns fiir die Formulierung XI11 entschieden, die im weiteren Verlauf der Arbeit endgiUtig Me- sen werden konnte.

Uber die Stellung der vier Hydroxy. gruppen gaben spektroskopische Be- funde Auskunft. hn l ich wie beim q-Pyrromycinon wurde die gelbrote Acetanhydridlosung des <-Pyrromy- cinons auf Zugabe von Pyrobor- acetat violett mit roter Fluoreszenz (Verschiebung der Absorptions- maxima von 527, 515 nach 595, 548 mp) und bei anschlieDendem Kochen blaustichig rot (hypso- chrome Verschiebung der Maxima nach 588, 541 mp). Damit war die

a-Stellung von mindestens 3 Hydroxygruppen bewiesen. DaB nicht alle vier Hydroxy- gruppen des <-Pyrromycinons a-stthdig sind, zeigte: 1. die ausgepragte Hydroxyl- bande des t-Pyrromycinons bei 2.88 p und 2. das Absorptionsspektrum des


C-Pyrromycinons, das, wenn vier a-Hydroxygruppen vorlagen, dem charakteristischen Spektrum des 1.4.5.8-Tetrahydroxy-anthrachinons (XIVa) gleichen mate . Das trifft jedoch nicht zu; vielmehr stimmt c-Pyrromycinon in der Lage seiner Absorptions- maxima und der Gestalt seiner Absorptionskurve praktisch mit 1.4.5-Trihydroxy- anthrachmon (XIV) (Abbild. 4) uberein. Damit war gezeigt : 1. c-Pyrromycinon ist ein Derivat des 1.4.5-Trihydroxy-anthrachinons (XIV), 2. die vierte Hydroxy- gruppe steht an Ring A und nicht an D, denn wenn sie zu D gehorte, wiirde sich das Spektrum des C-F'yrromycinons sttirker von dem des 1 A.5-Trihydroxy-anthrachmons unterscheiden, und 3. auch die Carbomethoxygruppe steht an Ring A, denn an D wiirde sie sich spektroskopisch bemerkbar machen 20).

Wie karzlich gezeigt 121, kann die Frage, ob eine Verbindung ein Hydroxy-anthrachinon oder ein Hydroxy-tetracenchinon ist, durch das Absorptionsspektrum ihres Acetates entschieden werden. Auch auf diese Weise lieD sich I-Fyrromycinon als Anthrachinonderivat charakterisieren. Denn das Spektrum des I-Pyrromycinon-tetraacetates (in Methanol) ist dem des 1.4.5-Triacetoxy-anthrachinons sehr W i c h (Abbild. 5 ) und unterscheidet sich eindeutig vom Spektrum des Tetracenchinons und der Acetoxy-tetracenchinone.

+-A(rn,u)

Abbild. 5. Absorptionsspektren in Methanol q-Pyrromycinon-acetat -* , Lage der Maxima in mp: 390,299, 248

Descarbomethoxy-q-pyrromycinon-acetat -- - - - - - ; Lagc der Banden in mv: 400, 300, 250 I .4.6-Triacetoxy-tetracenchinon - -. - . ; Lage der Maxima in mp: 392, 295, 247

<-Pyrromycinon-acetat o -0 - o ; Lage der Maxima in mp: 344, 262 I .4.5-Triacetoxy-anthrachinon 0 - - 0 ; Lage der Maxima in mp: 342, 251.210

Emen weiteren Beweis dafur, daD R h g A eine Hydroxygruppe tragt, lieferte die Oxydation von C-Pyrromycinon mit Mangandioxyd/ konz. Schwefelsslure. Dabei entstand eine rubmote, kristallisierte Verbindung vom Schmp. 197-198", deren charakteristisches Absorptionsspektrum dem des 1.4.5.8-Tetrahydroxy-anthrachinons

20) Dadurch, daD die Absorptionsmaxima des I-F'yrromycinons gegenaber denen von XIV nach Rot verschoben sind.


(XlVa) sehr tihnlich ist. Wie beimq-Pyrromycinon wirddemnach durch Mangandioxyd eine vierte a-Hydroxygruppe ehgefiihrt. Der <-Pyrromycinonformel C22H2008 entsprechend, erwarteten wir daher fur unser Oxydationsprodukt die Zusammensetzung C22H20O9. Gzfunden wurde jedoch die um H20 kleinere Formel CzHl8O9; d.h., es war nicht nur eine Hydroxygruppe eingefuhrt, sondern durch die konz. Schwefelsiiure auch eine Hydroxygruppe als Wasser abgespalten worden. Das aber ist nur moglich, wenn diese Hydroxygruppe an Ring A steht. Da die Absorptionsmaxima des Oxy- dationsproduktes etwas langerwellig sind als die von XIVa, darf man annehmen, daD die bei der Wasserabspaltung im Ring A entstandene Doppelbindung in Konjugation zum Anthrachinon-Ringsystem steht.

+ R 0 HO I

\ I \ I 'c 0 a;@ q)? A\ / \ \

0 I /c\ 0 OH 0 HO Xi1 XI11 XIV: R = H

XIVa: R = OH

0 HO OH 0 HO

X V : H3C-CH2 an C-8 oder C-9 XVI: H3C.CH2 an C-8 oder C-9

0 HO

H K . CH2-<4% >&\, \' Y

OH 0 HO XVlI: H3C.CHz an C-8 oder C-9

XVlIa: H3C-CH2 an C-8 oder C-9; Doppelbindung in A zwischen C-9 und C-10

Zur Abspaltung der Hydroxygruppe aus Ring A kam es auch beim Versuch, <-Pyr- romycinonsaure zu decarboxylieren. Erhitzen ihres Calciumsalzes i. Hochvak. lieferte ntimlich ein rotes, kristallisiertes Sublimat (identisch mit dem weiter unten be- schriebenen ,,Bromwasserstoff-Produkt") und eine braunrote, kristallisierte Verbin- dung vom Schmp. 229-230", die wir durch Misch-Schmp. und IR-Spektnun als Descarbomethoxy-q-pyrromycinon (IV b) identfiierten. Demnach war nicht nur decarboxyliert, sondem unter Wasserabspaltung und Dehydrierung auch Ring A aromatisiert worden. Dall dabei Descarbomethoxy-q-pyrromycinon entsteht, be- weist: <-F'yrromycinon enthiilt eine Athylgruppe, die im Ring A am gleichen C-Atom steht wie im 7-Pyrromycinon; d. h. entweder an C-8 oder C-9. Auf Grund der vorstehenden Befunde ergeben sich fur C-Pyrromycinon die Teilformel X V und fur das Mangandioxyd-Produkt die Formel XVI, nach der es ein 9.10- bzw. 7.8-Dihydroq- iso-pyrromycinon ist.

1959 Uber Actinomycetenfarbstoffe (VI.) 1891

Bemerkenswert ist, daD Wasserabspaltung und Decarboxylierung auch durch Saure zu erreichen ist. Zweistiindiges Kochen einer Losung von C-Pyrromycinon in 48-proz. Bromwasserstoffsaure/Eisessig (1 : 2.5) lieferte nZimlich eine dunkelrote, kristallisierte, i. Hochvak. sublimierbare und im Gegensatz zum Ausgangsmaterial methoxylfreie Verbindung, deren Summenformel C20H1605 um C2H.403 kleiner ist als die des (hyrromycinons. Eine solche Verkleinerung wiirde eintreten, wenn be i i Kochen des C-Pyrromycinons mit Eisessig-Bromwasserstoff 1. die Carbomethoxy- gruppe verseift, 2. die dabei entstandene (-Pyrromycinonsaure decarboxyliert und 3. 1 Mol. Wasser abgespalten wird. DaR dies alles zutrifTt, zeigt neben den Analysen- zahlen das IR-Spektrum der neuen Verbindung, dem sowohl die Hydroxyl- als auch die Ester-Carbonylbande des Ausgangsmaterials fehlten.

Ob die durch Wasserabspaltung entstandene Doppelbindung in Ring A isoliert oder mit dem Ringsystem konjugiert ist, ergab sich aus dem Absorptionsspektrum des ,,Bromwaswrstoff-Produktes" (Abbild. 4). Da seine Absorptionsmaxima liinger- wellig sind als die des C-Pyrromycinons und eine hohere Extinktion haben, muD die Doppelbindung mit dem Ringsystem konjugiert win. Dem ,,Bromwasserstoff-Produkt" kommt demnach die Formel XVII oder XVIIa zu, denen gems sich Ring A durch Dehydrierung aromatisieren lassen sollte. In der Tat gelang das auch, als i. Hochvak. mit Palladium-Kohle auf 200" erhitzt wurde. Das dabei entstandene rote, kristallisierte Sublimat wies sich durch Schmp., Misch-Schmp., Analysenzahlen und IR- Spektrum als Descarbomethoxy-q-pyrromycinon (IVb und XXVII) aus. Man kann das ,,Bromwasserstoff-Produkt" daher als Dihydro-descarbomethoxyq-pyrromycinon bezeichnen.

Die Abspaltung von 1 Mol. Wasser aus Ring A ohne Decarboxylierung gelang durch Erhitzen des C-Pyrromycinons auf 230". Aus der Schmelze lieD sich eine braunrote, kristallisierte Verbindung vom Schmp. 206 -207" abtrennen, deren Bruttoformel C22H1807 um H2O kleiner ist als die des C-Pyrromycinons. Da ihre Absorptions- maxima in Qclohexan, Piperidin und konz. Schwefelsaure gegeniiber denen des C-Pyrromycinons nach Rot verschoben sind, steht die neugebildete Doppelbindung in Konjugation zum Ringsystem. Um den Ring A der ,,Anhydroverbindung" zu aromatisieren, wurde sie i. Hochvak. mit Palladium-Kohle auf 200" erhitzt. Dabei bildete sich ein rotes, kristallisiertes Sublimat, das sich durch Schmp. und Misch-Schmp. als q-Pyrromycinon zu erkennen gab. Die durch Wasserabspaltung aus C-Pyrromycinon entstehende ,,Anhydroverbindung' ist demnach ein 7.8- oder 9.10-Dihydroq-pyrromycinon.

Dehydratisierung und Dehydrierung lassen sich in einem Arbeitsgang durchfiihren, wenn C-Pyrromycinon selbst i. Hochvak. mit Palladium-Kohle erhitzt wird. Die Identitat des dabei gebildeten roten, kristallisierten Sublimates mit q-Pyrromycinon wurde durch Analyse, Schmp., Misch-Schmp. und IR-Spektrum gesichert. Mit dieser Uberfiihrvng von C-Pyrromycinon in q-Pyrromycinon ist bewiesen, daD in Ring A der beiden Verbindungen die Athyl- und Carbomethoxygruppe die gleiche Stellung ein- nehmen.

Beim u bergang von I-wrromycinon in q-Pyrromycinon verschiebt sich die Ester-Carbonyl- ban& des I-Pyrromycinons aus ihrer fk unkonjugierte Ester charakteristischen Lage (5.75 p)

Chcmischo Berichtc Jahrg. 92 121


nach 5.79y, wobei ihre Extinktion erheblich zunimmt; ein Verhalten, aus dem hervorgeht, dal) die Ester-Carbonylbande aus :her isolierten Stellung in Konjugation zum Anthrachinon- Ringsystem tritt. Unabhiingig von den oben angefrihrten Argumenten wird so auch durch das IR-Spektrum bestatigt, da0 die Carbomethoxygruppe in Ring A steht.

Zu erortern bleibt nun noch, was sich an Hand der geschilderten Befunde iiber die Anordnung der Substituenten in Ring A aussagen 1iiBt. Wie oben e r w b t , haben wir aus der geringen Verseifungsgeschwindigkeit des q-Pyrromycinons auf Nachbar- stellung von Athyl- und Carbomethoxygruppe geschlossen. 1st das richtig, so miissen die beiden Oruppen auch im 7-Pyrromycinon benachbart sein, d e ~ dieses kann in

H3C - CH 2,,,1yB

'P I

OH XVIII

I f

C02R

H3C' cH2&B

XVIlla

R02C

OH XIX

I i 3.

XIXa

H3C.CH2

RO2C q OH xx

1

RO2C XXa

0 HO 0 HO

H3C02C I t H,C-CH,J\/b(\ OH OH 0 HO OH 0 HO

XXI XXIa: H3C02C = HOZC

XXII

q-Pyrromycinon umgewandelt werden. Da Ring A des C-Pyrromycinons nicht eben ist, sind hier Athyl- und Carbomethoxygruppe weit genug voneinander entfernt, um sterische Hinderung auszuschlieRen. Dementsprechend fanden wir, daR C-Pyrromy- chon durch verd. Alkali leicht zu C-Pyrromycinonsiiure verseift wird. Dieser Unter- schied, der zeigt, daB sterische Hinderung erst dann eintritt, wenn Athyl- und Carbo- methoxygruppe coplanar sind, scheint uns eine weitere Bestatigung dafk, daB beide benachbart sind.

Fiir die Hydroxygruppe in Ring A ist charaktenstisch, daD sie beim Erhitzen oder Kochen mit Saure relativ leicht in Form von Wasser abgespalten wird. Danach konnte sie tertitir oder dem Ringsystem benachbart sein. Da sie ohne Schwierigkeit acetyliert wird und eine Bindung an ein tertiiires C-Atom daher unwahrscheinlich ist, nehmen wir an, daB sie mit einem dem Ring B benachbarten C-Atom verkniipft ist. Wiire

1959 uber Actinomycetenfarbstoffe 0'1.) 1893

dieses C-7, so kommen, da die hithylgruppe an C-8 oder C-9 steht, bei Nachbar- stellung von hithyl- und Carbomethoxy- bzw. Carboxygruppe die Anordnungen XVIII, XIX und XX (R=CH3 bzw. R=H) in Betracht. Unter ihnen 1aDt sich auf Grund folgender Uberlegungen eine Auswahl treffen.

Abspaltung von 1 Mol. Wasser aus XVIIl wiirde zur Struktur XVIIIa fuhren, bei der wir eine Decarboxylierung durch Bromwasserstoff-Eisessig (wie beim C-Pyrromy- cinon) fur unwahrscheinlich halten. Und das gleiche gilt fur XIX und XIXa. Ver- stiindlich dagegen scheint uns die Reaktion mit Bromwasserstoff-Eisessig bei XX. Denn hier ist die Stellung der Hydroxy- und Carboxygruppe zum Ringsystem ahnlich wie in der p-Hydroxy-p-phenyl-propion&ure, die beim Erhitzen mit Schwefelsaure leicht Wasser abspaltet und dabei in Zimtdure und z. TI. unter Decarboxylierung in Styrol ubergeht.

Formel XX gibt die Stellung der Substituenten zu den beiden Ring A und B ge- meinsamen C-Atomen an, nicht aber ihre Stellung, bezogen auf die Hydroxygruppe von Ring B, fur die es zwei Moglichkeiten gibt. Das bedeutet: LiiDt man die Griinde gelten, die uns zur Annahme von XX bewogen haben, so kommen fur C-Pyrromycinon die Formeln XXI und XXII in Betracht. Welche richtig ist, wird sich durch Abbau- versuche schwerlich beantworten lassen. Wohl aber ist eine Entscheidung moglich, wenn man annimmt, daD die Pyrromycinone in der Zelle entsprechend der ,,Acetat- hypothese" aus Essigsaure-Einheiten aufgebaut werden. Da dieser Aufbauweg zu XXI fiihren wiirde, nehmen wir an, daB sie die Konstitutionsformel des C-Pyrromy- cinons ist.

r-PYRROUYCINON

E-Pyrromycinon ist der Chromophor des Antibioticums Pyrromycin 21) und der Cinerubine A und B22). Es kristallisiert in feuerroten Nadeln vom Schmp. 213-214", hat die Bruttoformel C22H20O9 n i t einer Methoxy- und einer C-Methylgruppe und ist ebenso wie C-Pyrromycinon optisch aktiv18) ([a]&: +143 &7"; c = 1.0, in Chloro- form). Bei der Chrodure-Oxydation nach P. KARRER~~) und der Permanganat- Oxydation in Pyridin lieferte es neben Essigsaure auch Propionsaure (chromato- graphisch durch &-Wed identifiziert) und enthiilt demnach wie C-Pyrromycinon, rnit dem es im Absorptionsspektrum ubereinstimmt, eine C-Wthylgruppe. Ebenso wie dieses hat es eine Carbonylbande bei 5.75 p, die zusammen mit dem Methoxylgehalt auf Vorliegen einer Carbomethoxygruppe schliel3en lies.

Veresterung mit Acetanhydrid-F'yridin gab ein kristallisiertes gelbes, bei 219 -221" schmelzendes Tetraacetat C3OH28013 ([a]L0: -10.3 f 2"; c = 1.0, in Chloroform) rnit einer Hydroxylbande bei 2.80 p und einer Chinon-Carbonylbande bei 5.95 p. Von den neun Sauerstoffatomen des E-F'yrromycinons gehoren demnach zwei zu einem Chinon- system, zwei zu einer Carbomethoxygruppe und vier zu acetylierbaren Hydroxygrup- pen. Das neunte muD einer Hydroxylgruppe zugeschrieben werden, die sich im IR- Spektrum des Tetraacetates durch die Bande bei 2.80 p zu erkennen gibt.

21) H. BROCKMANN und W. LENK, Chem. Ber. 92, 1904 [1959]; im Pyrromycin ist das d'yrromycinon iiber seine im Ring A stehende sek. Hydroxygruppe glykosidisch mit Rho- dosamin (H. BROCKMANN und E. SPOHLER, Naturwissenschaften 42, 154 [1955]) verbunden.

22) Vgl. die vorhergehende Mitteil. vonV. PRELOG und Mitarbb., Chem. Ber. 92,1867 [1959]. 121.

1894 BROCKMANN und LJINK Jahrg. 92

Diese Befunde zusammen mit der Tatsache, daD e-Pyrromycinon nur ein Sauerstoff- atom mehr e n t u t als <-Pyrromycinon, lieJ3en vermuten, daD sich o-Pyrromycinon lediglich durch eine zustitzliche, tertiiire Hydroxygruppe in Ring A von C-Pyrromy- chon unterscheidet. Eine erste Bestatigung dafur brachte der Versuch, E-Pyrromy- chon i. Hochvak. zu sublimieren. Denn dabei entstand eine rote, kristallisierte Ver- bindung, deren Bruttoformel um H402 kleiner war als die des Ausgangsmaterials. Sie

“ 3 C . c H Z m 0 HO H~C*CHZ,Q/J)$ 0 HO

I I H3COzC \

HO I I HjCOzC

OH OH 0 HO OH OH 0 HO XXIII xxrv

o HO o HO

xxv XXVa: H3COzC = HOzC

Ca-Satz I erhitzt I + 0 HO

OH 0 HO XXVI

d’ 0 HO

XXVII XXVIII

lie13 sich durch Schmp., Misch-Schmp. und 1R-Spektrum als q-Pyrromycinon identi- fizieren. Die gleiche unter Abspaltung von 2 Moll. Wasser verlaufende Urnwandlung in q-Pyrromycinon erreichten wir mit 75-proz. Ausbeute durch kurzes Kochen einer Losung von E -Pyrromycinon in Eisessig-Bromwasserstoff. Damit war bewiesen : 1. khyl- und Carbomethoxygruppe haben in Ring A des z-Pyrromycinons die gleiche Stellung wie im q- und <-Pyrromycinon, und 2. RingA trtigt zweiHydroxygruppen, die beide leicht unter Aromatisierung von Ring A abgespalten werden. Da eine von ihnen tertiar ist und man annehmen dad, daI3 die andere die gleiche Stellung ein- nimmt wie die Hydroxygruppe in RingA des <-Pyrromycinons, scheint uns fur e-Pyrromycinon die Formel XXIII vertretbar, die, wie im nachsten Abschnitt gezeigt, auch mit der ,,Acetathypothese“ in Einklang steht.

1959 uber Actinomycetenfarbstoffe (VI .) 1895

Wenn c-Pyrromycinon die Konstitution XXIII hat, mu0 r;-Pyrromycinon die Kon- stitution XXV und Descarbomethoxy-y-pyrromycinon die Formel XXVII haben. Das beim Erhitzen von c-Pyrromycinon entstandene Dihydro-q-pyrromycinon ist dann nach XXVI und das ,,Bromwasse~toff-~odukt" ~ ~ y ~ o - ~ ~ a r b o m e t h o x y - ~ - p ~ - romycinon) nach XXVIII zu formulieren.

ZUR B X O S ~ ~ E S E DER P ~ O ~ ~ ~ O N E

Wie A. J. BIRCH und Mitarbb. gezeigt haben23), steht die Konstitution einer Anzahl natiirlich vorkommender Phenol- und Chinonderivate mit einer zuerst von COLLIE geauhrten Hypothese in Einklang, nach der solche Verb~dung~n in der Zelle durch eine ,,Kopf-Schwanz-Verkniipfung" von Essigsaure-Einheiten aufgebaut werden. Ins- besondere bei Hydroxychinon-Derivaten (2. B. Hydroxy-anthrachinonen aus hoheren

CH3 -

CH3

XXXI: R = H oder CH3 I H O H H O H

HO R02C

XXXII: R = H oder CH3

23) Zusammenfass~ng bei A. J. BIRCH in L. ZECHMEISTER, Fortschritte der Chemie or- ganischer Naturstoffe XIV, S. 186, Wien, Springer Verlag 1957.


Pfianzen und Mikroorganismen) ist die Ubereinstimmung der gefundenen Konsti- tution mit der aus der ,,Acetathypothese" abgeleiteten so eindrucksvoll, daB man, wenn fur eine neue Verbindung mehrere Formeln zur Diskussion stehen, gut daran tut, derjenigen den Vorzug zu geben, die rnit der ,,Acetathypothese" in Einklang steht.

Formeln XXIX --XXXII zeigen, wie die Biosynthese der Pyrromycinone durch ,,Kopf-Schwanz-Verknupfung' von zehn Essigsliure-Einheiten vor sich gehen konnte. In einem bestimmten Stadium der Synthese ware dabei das Zwischenprodukt XXX zu erwarten. Reduktion seiner Carbonyl-Sauerstoffatome an C-2 und C-7 und Enoli- sierung von R i n g B wiirde zu XXXI fuhren, aus dem durch Wasserabspaltung in Ring D sowie Oxydation an C-1 und C-12 XXXII entstehen konnte. Seine Dehydrie- rung mm Ringsystem des e-Pyrromycinons sollte bereits durch Luftsauerstoff ohne Mitwirkung von Fermenten moglich sein. Die zur Vollendung der Synthese erforder- liche Methylierung der Methyl- und Carboxygruppe sind der Zelle vertraute Reak- tionen, die bereits bei XXX oder auch spater erfolgen konnten.

Aromatisierung von Ring A unter Abspaltung von zwei Moll. Wasser wiirde zum q-Pyrromycinon, reduktive Entfernung der Hydroxygruppe an C-9 zum c-Pyrromy- cinon fiihren.

Der DEUTSCHEN FORSCHUNGSGEMEINSCHAFT, dem FONDS DER CHEMIE sowie den FARREN- ~ A B R I K E N BAYER, Werk Elberfeld, danken wir filr groDzugige Unterstuhung unserer Arbeit.

BES C H R El B U N G D ER V ERS U C H E24)

Isolierung der Pyrromycinone Kulturunsatz von Stamm , ,DOA 1205": 800 I NtihrlBsung (2 Val.-% Glycerin, 0.25 yo

Glykokoll, 0.10 % NaCI, 0.10 % K2HP04, 0.01 % FeS04.7Hz0, 0.01 % MgS04.7H20, 0.01 % CaC03) verteilte man auf 800 P-Kolben, sterilisierte bei 2 atu, beimpfte jeden Kolben mit dem Mycel einer auf Culciummalut-Agar gewachsenen Vorkultur und bebrutete bei 30". Als nach 4 Wochen die rotbraune Kulturlasung PH 7.5 erreicht hatte, wurde das Mycel abfiltriert und die im Umlaufverdampfer auf 500 I eingeengte Kulturlasung im Westfalia- Separator mit 200 I Butanol extrahiert.

Aufarbeirung des Butunolauszuges: Der Butanolauszug hinterlieD beim Einengen im Va- kuum-Umlaufverdampfer einen braunen, schmierigen Ruckstand, der in l l Chloroform aufgenommen wurde. Nachdem rnit 1 I Wasser durchgeschiittelt worden war, verdampfte man das Chloroform im Wasserbad (70 -75"). wobei ein brauner, schmieriger Ruckstand hinterblieb (Rohprodukt B).

Aufarheitung des Mycels: Das feuchte Mycel verruhrte man I Stde. rnit 4 I Aceton, de- kantierte den roten Extrakt und wiederholte die Extraktion drei- bis viermal taglich rnit 3 I Aceton, bis dieses nur noch schwach angefilrbt wurde. Beim Einengen der vereinigten Acetonauszuge hinterblieb der Rohfarbstoff (M) als braune, schmierige Masse. Der erste Acetonauszug, der das dem Mycel anhaftende Wasser enthielt, wurde gesondert verdampft und der aus dem zuruckbleibenden Wasser ausgefallene Rohfarbstoff (M) i. Vak. bei 60 bis 70" getrocknet. AnschlieDend behandelte man das Mycel wiederholt rnit Aceton, das 0.5 :< HCI enthielt, neutralisierte die so erhaltenen Ausziige mit konz. Ammoniak, zentrifugierte das ausgefallene Ammoniumchlorid ab und gewann so nach Vertreiben des Acetons weitere

24) Schmpp. korr. Kofler-Block.

I959 uber Actinomycetenfarbstoffe (VI.) 1897

Mengen Rohfarbstoff M. Rohfarbstoffe B und M wurden vereinigt und mehrmals rnit Petrol- ather (Sdp. 40") extrahiert, wobei brauner Rohfarbstoff P (157 g) hinterblieb. Die vereinigten roten PetrolltherauszUge enthielten neben wenig Farbstoff (dessen Aufarbeitung nicht lohnte) Fette und Fettsluren (153 g). Rohfarbstoff P wurde im Soxhlet-Apparat eine Woche lang mit Ather extrahiert, wobei Roh-Pyrromycin als braunes Pulver (1 17 g) zurilckblieb. Die Atherlasung hinterlieB 40 g Pyrromycinongemisch.

Trennung des Pyrromycinongemisches: Eine Usung des Pyrromycinongemisches in 500 ccm B e n d gab man auf 4 SBulen aus aktiviertem Kieselgels) (100 x 8 cm) und entwickelte mit Benzol. Dabei bildeten sich drei Zonen (von oben nach unten beziffert): Z1 (c-Pyrromycinon und Begleitfarbstoffe), Z2 (I-Pyrromycinon), Z3 (7-Pyrromycinon).

q-Pyrromycinon und seine Derivate

TpPyrromycinon ( X X V) : Die vereinigten Benzoleluate von Zone Z3 wurden in zwei gleichen Anteilen auf eine SPule von alctiviertem Kieselgels) (100 x 8 cm) gegeben. Das Eluat der beim Nachwaschen rnit Benzol entstandenen Hauptzone hinterlie0 beim Verdampfen q-Pyrro- mycinon, das aus Benzol in dunkelroten NMelchen vom Schmp. 236-237" kristallisierte. Ausb. 3.7 g. Wenig laslich in Benzol, Dioxan und Chloroform, mlBig Ibslich in Pyridin.

CHJO 7.5 Mol.-Gew. 374.') C22H1607 (392.4) Ber. C 67.34 H 4.11 1 C-CH3 3.8 1 CH3O 7.9

Gef. *) C 67.46 H 4.12 C-CH3 3.6 *) Umkrist. nus Eisessig, 8 Stdn. i. Hochvak. bei lZOo getrocknet.

**) Ebultioskop. in TrichlorBthylcn.

7-Pyrromycinon-triacetat: Eine Ltisung von 200 mg q-Pyrromycinon in 5 ccm Pyridin und 10 ccm Acetanhydrid erhitzte man 1 Stde. auf 80°, goB in Wasser, nahm nach Verseifung des Acetanhydrids das ausgefallene gelbe Acetat in Chloroform auf und gab den rnit Na2S04 getrockneten Chloroformauszug auf eine Slule von aktiviertem KieselgeP) (40 x 5 an). Beim Nachwaschen rnit Chloroform bildete sich eine gelbe, im UV-Licht griin fluoreszierende Zone und darilber die gelbe, nicht fluoreszierende Hauptzone des Triacetates. Der Inhalts- stoff der fluoreszierenden Zone, ein partiell acetyliertes q-Pyrromycinon, kristallisierte aus Methanol in rotgelben Nadeln ( 5 mg) vom Schmp. 207-208'. Das Triacetat erhielt man in zitronengelben Nadeln (235 mg) vom Schmp. 205-206", a h das Eluat der Hauptzone verdampft und der RUckstand aus Methanol umkristallisiert wurde.

G8H22010 (518.5) Ber. C 64.86 H 4.28 3CH3CO 24.9 CH3CO **) 25.2 Gef. *) C 65.07 H 4.44

*) 8 Stdn. i. Hochvak. bci 80' getrocknet. **) VerseiR mit methanol. n KOH untcr Nz.

Reduzierende Acetylierung von q-Pyrromycinon-rriacetat: Eine Mischung von 100 mg 7)-Pyrromycinon-triacetat, 50 mg wasserfreiem Natriumacetat, 300 mg Zinkstaub und 40ccm Acetanhydrid kochte man 2 Min., goB die gelbrote, blau fluoreszierende Lasung in 50 ccm Wasser und extrahierte nach Verseifung des tiberschuss. Acetanhydrids mit 50 ccm Benzol. Die mit Na2S04 getrocknete Benzoll6sung gab man auf eine Slule von aktiviertem Kiesel- gels) (20 x 1 cm) und wusch rnit Benzol nach, wobei sich mehrere Zonen bildeten. Das Eluat der untersten, im UV-Licht grIln fluoreszierenden Hauptzone hinterlie0 beim Verdampfen einen rotgelben, amorphen Rilckstand, dessen griinstichig-gelbe Benzoll6sung Absorptions- maxima bei 482,452,424 und 400my zeigte.

7-Pyrromycinonsuure ( X X V a ) ; Eine Mischung von 100 mg q-Pyrromycinon und 60 ccm methanol. 2n KOH kochte man 3 Stdn. unter RticlrfluB, sauerte nach Erkalten mit 25 ccm 25-proz. Schwefelslure an, nahm den Niederschlag nach Trocknen in 250 ccm Chloroform auf, filtrierte die Usung durch eine Saule aus aktiviertem Kieselgels) und wusch mit Chloro-

I898 BROCKMANN und LENK Jahrg. 92

form nach. Das Eluat der Hauptzone hinterliel beim Verdampfen i. Vak. einen Riickstand, der aus Eisessig in roten Nadeln vom Schmp. 263" (Zers.) kristallisierte.

C21H1407 (378.3) Ber. C 66.67 H 3.73 1 C-CH3 4.0 Gef. *) C 66.59 H 3.79 C-CH3 3.80

Sublirnicrt i. Hochvak. bei 180-200".

Descarbomethoxy-q-pyrromycinon (XX V I l ) : Eine 3 Stdn. unter Ruckflu0 gekochte Losung von 200 mg q-Pyrromycinon in 40 ccrn 2n KOH sauerte man nach Erkalten rnit 30 ccm 25-proz. Schwefelsaure an, nahm die ausgefallene q-Pyrromycinonsaure in insgesamt 100 ccm Chloroform auf, entzog sie der Chloroformbsung durch Ausschiitteln rnit wa0r. Natrium- hydrogencarbonat und sluerte den Auszug mit 10 ccm 25-proz. Schwefelsaure an. Die ausgefallene SIure wurde in 50 ccrn Ather aufgenommen, die Atherlasung mit 30 c a n gesattigter Calciumhydroxydlosung unterschichtet und das violette Calciumsalz der q-Pyrromycinon- slure durch Verriihren der beiden Schichten abgeschieden. Nach Abdunsten des Athers filtrierte man das Salz ab. trocknete iiber P205 und erhitzte es in einem Sublimationsrohr i. Hochvak. auf 230-250". Bei etwa 220" begann die Decarboxylierung, erkenntlich an der Sublimation des roten Descarbomethoxy-q-pyrromycinons. Nach 2stdg. Erhitzen sauerte man den violetten Riickstand mit 1 ccrn 25-proz. Schwefelsaure an, extrahierte erschopfend rnit Benzol und verdampfte die Lasung zusammen mit der Benzoll6sung des Sublimates zur Trockne. Die Losung des Verdampfungsruckstandes in Benzol/Ligroin (1 : 1) filtrierte man durch eine Saule aus aktiviertem Kieselgel (100 x 3 cm) und wusch die am schnellsten wandernde Hauptzone rnit Benzol/Ligroin (1 : I ) ins Filtrat. Das beim Verdampfen des Eluates hinterbleibende Descarbomethoxy-q-pyrromycinon kristallisierte aus Ligroin in dunkelroten Nadeln und wurde zur Analyse i. Hochvak. bei 210-220" sublimiert. Schmp. 229-230".

C20H140.5 (334.3) Ber. C 71.85 H 4.22 1 C-CH3 4.4 Gef. C 71.90 H 4.39 C-CH3 2.5 *)

'1 Versch&rfte Bedingungen. 6 Stdn. bei 170' oxydicrt.

Descarbomethoxy-q-pyrromvcinon-triacerat: Zu der gelbroten Losung von 10 mg Des- carbomethoxy-q-pyrromycinon in 5 ccm Acetanhydrid gab man einige Tropfen 60-proz. Perchlorsaure (Fdrbumschlag nach Gelb), go0 in 50 ccm Wasser, nahm das nach Zersetzung des Acetanhydrids in gelben Kristallen ausgefallene Acetat in 20 ccm Chloroform auf und gab die mit Na2S04 getrocknete Lasung auf eine Saule aus aktiviertem Kieselgels). Beim Nachwaschen mit Chloroform bildeten sich zwei Zonen, von denen die untere (ein partiell acetyliertes Produkt enthaltend) im UV-Licht hellgriin fluoreszierte, die obere dagegen nicht. Der Verdampfungsruckstand vom Eluat der oberen Zone kristallisierte aus #than01 in gelben, bei 217-219" (Zers.) schmelzenden Nadeln.

C26H2008 (460.4) Ber. C 67.82 H 4.38 Gef. *) C 67.62 H 4.72 *) Getrocknet 8 Stdn. bei 80' i. Hochvak.

q-Iso-pyrromycinon ( V) am q-Pyrromycinon: Die kornblumenblaue Losung von 68 mg q-Pyrromycinon in 40 ccm konz. Schwefelsaure versebte man in Anteilen von 10 ccm rnit etwas frisch dargestelltem Mangandioxyd2.5). verdunnte, als die Losung nach 1 bis 2 Min. einen stumpfblauen Farbton angenommen hatte, mit dem fiidachen Vol. Wasser und schiittelte zweimal mit 50 ccm Benzol aus. Den mit wa0r. Natriumhydrogensulfit durch- geschiittelten und iiber Na2S04 getrockneten Benzolauszug engte man auf die Halfte ein, gab ihn auf eine Saule (100 x 4 cm) von aktiviertem Kieselgels) und wusch rnit Benzol die am schnellsten wandernde Hauptzone ins Filtrat. Der Ruckstand des Eluates kristallisierte

2.5) 0. MANCERA, G. ROSENKRANZ und F. SONDHEIMER, J. chem. SOC. [London] 1953,2189.

1959 uber Actinomycetenfxbstoffe (VI .) 1899

aus Ligroin, dem wenig Benzol zugesetzt war, in rubinroten Nadeln (40mg) vom Schmp. 229 - 230".

CzzH1608 (408.4) Ber. C 64.70 H 3.95 Gef. *) C 64.79 H 3.92 *) 8 Stdn. bci 100° i. Hochvak. geuockncl.

c-Pyrromycinon und seine Derivate

c-Pyrromycinon ( X X I ) : Das (vgl. Abschnitt ,,Trennung des Pyrromycinongemisches") in Zone Zz enthaltene <-Pyrromycinon eluierte man rnit Benzol, filtrierte das auf die Halfte eingeengte Eluat nochmals durch eine Saule aus aktiviertem Kieselgels) und kristallisierte den Inhaltsstoff der Hauptzone zweimal aus Benzol um. Das in feuerroten Nadelchen aus- gexhiedene <-Pyrromycinon (1 5 g) schmolz im geschlossenen26) Rtihrchen auf dem Kofler- Block bei 216". [aJ&: +74 f 6" (Chloroform, c = 1.0). In organischen Solvenzien ist es etwas besser laslich als q-Pyrromycinon.

C22H20Og (412.4) Ber. C 64.07 H 4.89 0 31.04 1 C-CHj 3.6 I CH3O 7.5 C-CH3 3.2 CH3O 7.3 Gef. *) C 63.84 H 4.86 0 30.35

*) Bci 180" i. Hochvak. sublimicrt.

<-Pyrromycinon-/etroacefur: 185 mg <-Pyrromycinon versetzte man mit 7 ccm Acetanhydrid ( I Tropfen 60-proz. Perchlorsaure enthaltend). Nach wenigen Minuten war alles geltist und die zuvor rote Ltisung gelb geworden. Nachdem in 50 ccm Wasser gegossen und das Acetanhydrid verseift war, fie1 das Acetat in gelben Nadeln aus. Als man es nach Trocknen in 20ccm Chloroform aufnahm, auf eine Saule aus aktiviertem KieselgeP) gab und rnit Chloroform nachwusch, bildeten sich zwei Zonen. Der Verdampfungsrtickstand der unteren Zone kristallisierte aus Methanol in goldgelben Nadeln (16 mg) vom Schmp. 169-170' (Zers.) und bestand aus partiell acetyliertem <-Pyrromycinon. Der Ruckstand des Eluates der oberen Zone enthielt das Tetraacetat, das aus Methanol in hellgelben Nadeln vom Schmp. 195-196" kristallisierte. [u]g: +I5

C30H28012 (580.5) Ber. C 62.06 H 4.86 4CH3CO 29.8 CH3CO 29.0

4" (Chloroform, c = 1.0).

Gef. *) C 62.18 H 4.78 *) 8 Stdn. bci 80' i. Hochvak. getrocknet.

Reduzierende Acefylierung: Eine Mischung von 1 35 mg <-Pyrromycinon-tetraacetat, 100 mg Zinkstaub (p.a.) und 5 ccm Acetanhydrid (p.a.) kochte man 30 Min. unter Riick- fluD, goD in 50 ccm Wasrer, extrahierte, als das Acetanhydrid verseift war, mit 25 ccm Benzol, trocknete uber Na2S04. gab auf eine Saule aus aktiviertem Kieselgels) und wusch rnit Benzol nach, wobei sich mehrere Zonen bildeten. Das Eluat der Hauptzone hinterlien beim Ver- dampfen einen farblosen, amorphen Ruckstand, dessen Lasungen in organischen Solven- zien stark blau fluoreszierten. Tm Ring-Papierchromatogramm (Tetralin / Eisessigl Wasser (10: 10: I)) bildete es nur eine einheitliche Zone (Absorptionsspektrum Abbild. 1).

Chromsaure-Abbau 19) yon <-Pyrromycinon: 37 mg <-Pyrromycinon wurden mit 25 ccm Chromslure-Schwefelsaure (1 TI. konz. Schwefelsaure, 5 Tle. 5 n H2Cr04 27)) im Nz-Strom auf 130" erhitzt und die entstehenden, flilchtigen Abbausauren sofort rnit Wasserdampf uberdestilliert. Durch Zutropfen von Wasser sorgte man fbr gleichbleibende Konzentration der Oxydationsmischung. Das Destillat (etwa 30 ccm) wurde mit 0.02n NaOH gegen Phenol- phthalein titriert und i. Vak. verdampft. Das zuriickbleibende, farblose Kristallisat hatte im Papierchromatogramm (Schleicher & Schiill 2043 b, aufsteigend, n-Propanol/konz. NH3 = 9: 1, lndikator Methylrot) denselben Rp-Wert wie Natriumacetat.

26) Weil unter den iiblichen Bedingungen <-Pyrromycinon sublimiert. 27) R. KUHN und H. ROTH, Ber. dtsch. chem. Ges. 66, 1274 [1933].


Oxydation von <-Pyrromycinon mi! Kaliumpermanganat in Pyridin: Zu einer Lbsung von 600 mg c-Pyrromycinon in 15 ccm Pyridin (p.a.) gab man in kleinen Portionen 0.1 n KMn04 in Pyridin, bis die Lbsung schwach violett blieb, versetzte rnit 5 ccrn 2 n NaOH und wenigen Tropfen Wasserstoffperoxyd. filtrierte vom Mangandioxyd ab und verjagte das Pyridin i. Vak. Die wlSr.-alkalische Oxydationslbsung brachte man rnit dem Kationenaustauscher Dowex 50 x 2 (vorbehandelt mit 7.5-proz. HCI und neutral gewaschen) auf PH 5 und trieb die fliichtigen Sauren rnit Wasserdampf iiber. Das Destillat (etwa 40 ccm) wurde rnit 1.5 ccm 0.02tr NaOH gegen Phenolphthalein neutralisiert und i. Vak. zur Trockne gebracht. Der Ruckstand gab im Papierchromatogramm (Butanol/lsopropylalkohol/l.5 n (NH&CO3 - 3 II NH3 -7 1 : 1.5: 128) aufsteigend; Schleicher & Schiill 2043b, gewaschen; Indikator: Methyl- rot) zwei etwa gleich groSe Flecke, die im Rp-Wert identisch waren mit Acetat und Pro- pionat.

r-P.vrrom,vcinonsaitre (XXIa) : 180 mg <-Pyrromycinon wurden rnit 40 ccm 2n methanol. KOH (Methanol-Wasser I : 1 VoLTle.) Stde. unter RUckfluD gekocht. Den nach Erkalten und Ansluem mit 20ccm 25-proz. Schwefelslure ausgefallenen und getrockneten Niederschlag nahm man in 200 ccm Chloroform auf. gab die Lbsung durch eine Saule aus aktiviertem Kieselgels) und wusch mit Chloroform nach. Die am langsamsten wandernde Hauptzone enthielt die <-Pyrromycinonsaure, die aus Eisessig in roten Nadeln vom Schmp. 190" (Zers., geschlossenes Rohrchen, Kofler-Block) kristallisierte. Schwer lbslich in Benzol und Chloro- form, unl~slich in Cyclohexan.

CzlH1808 (398.4) Ber. C 63.31 H 4.55 Gef. * ) C 63.40 H 4.64 *) Aus Chloroform umkristallisiert und 8 Stdn. bei 80° i. Hochvak. getrocknet. Dieses Priiparat cntbielt

Seinem CI-Gchalt von 2.2 % nach noch 2.47 % Chloroform. Die angcgcbenen C.H-Werte sind unter Beriicksich- ligung dieses Chloroformgehaltes bcrcchnet.

9.10- bzw. 7.8-Dihydro-~-iso-pyrromyci~1on (X Vl ) nus <-Pyrromycinon (XXI) : 106mg <-Pyrro- mycinon wurden mil 240 mg ,,ak!ivem Braunsiein"25) und 50 ccrn konz. Schwefelsaure in gleicher Weise, wie bei der Darstellung des q-Iso-pyrromycinons (v) beschrieben, oxydiert und aufgearbeitet. Beim Chromatographieren der blutroten Benzol-Lbsung des Oxydations- produktes an einer Saule aus aktiviertem Kieselgels) (80 x 1.5 cm) bildeten sich mehrere Zonen, von denen die am schnellsten laufende ins Filtrat gewaschen wurde. Nach Einengen des Eluates i. Vak. und Anspritzen rnit Ligroin kristallisierten IS mg rubinrotes XVI vom Schmp. 197.- 198" aus.

C22H1808 (410.4) Ber. C 64.39 H 4.42 Gef. *) C 64.79 H 4.34 *) 8 Stdn. i. Hochvak. bci 90" getrocknet.

Uberfihrung von <- Pyrromycinonsaure in Descarbomethoxy-q-pyrromycinon (XX V l l ) : 170 mg <-Pyrromycinon wurden mit 30 ccm 2 n KOH '/2 Stde. unter RiickfluD gekocht. Den beim Ansauem rnit 20 ccm 25-proz. Schwefelsaure ausgefallenen Niederschlag suspendierte man in 30 ccm Ather, verriihrte mit 20 ccm gesattigter Calciumhydroxydlbsung, trocknete das entstandene Calciumsalz (nach Verdunsten des Athers) iiber P205 und erhitzte es in einem Sublimationsrohr 2 Stdn. i. Hochvak. auf 280". Das dabei entstandene rote Sublimat zeigte in Cyclohexan die gleichen Absorptionsbanden wie das c-Pyrromycinon-HBr-Produkt (vgl. iibernlchsten Abschnitt).

Den violetten Sublimationsriickstand sauerte man rnit 1 ccrn 25-proz. Schwefelsaure an, extrahierte erschbpfend rnit Benzol, nahm den Ruckstand der Benzollbsung in Benzol/ Ligroin ( I : 1) auf, filtrierte durch eine Saule aus aktiviertem Kieselgels) (100 x 3 cm) und wusch rnit Benzol/Ligroin (1 : I ) nach. Der Verdampfungsfickstand aus dem Eluat der Haupt- zone kristallisierte aus Ligroin, dem wenig Benzol zugesetzt war, in braunroten Nadeln

28) Dissertat. W. MULLER, Gbttingen 1958; modfiziert nach H. KALBE, Hoppe-Seyler's 2. physiol. Chem. 297, 19 [1954].


(25 mg). Sublimation i. Hochvak. lieferte rote Nadeln vom Schmp. 229-230", die im Ge- misch rnit Descarbomethoxy-q-pyrromycinon keine Schmp.-Emiedrigung zeigten.

C20H1405 (334.3) Ber. C 71.85 H 4.22 Gef. C 71.93 H 4.28

Dihydro-descarbomethoxy-rppyrromycinon ( X X VII I ) aus <-Pyrromycinonsaure: 20 mg <-Pyrromycinonsaure wurden in einem Sublimationsrohr i. Hochvak. auf 200" erhitzt, wobei ein glasiges Sublimat entstand, das aus 50 ccm Benzol an einer Saule aus aktiviertem Kiesel- gels) adsorbiert wurde. Das Eluat der beim Nachwaschen rnit Benzol entstandenen Hauptzone lieferte einen Ruckstand, der aus Ligroin (Sdp. 1 10") kristallisierte. Sublimation i. Hochvak. bei 180-200 gab feine, hellrote Kristalle vom Schmp. 169-171", die im Gemisch rnit dem aus <-Pyrromycinon erhaltenen Dihydro-descarbomethoxy-?-pyrromycinon (vgl. folgenden Abschnitt) keine Schmp.-Erniedrigung zeigten.

C20H1605 (336.3) Ber. C 71.42 H 4.80 Gef. C 71.57 H 4.93

Dihydro-descarbomethoxy-vppyrromycinon (,,<-Pyrromyct'non- HBr-Produkl") ( X X VIII ) : Eine Losung von 130 mg <-Pyrromycinon in 10 ccm 48-proz. Bromwasserstoffsaure und 25 ccm Eisessig kochte man 2 Stdn. unter Riickflu13, go13 in 50 ccm Wasser und extrahierte zweimal rnit 50 ccm Benzol. Die iiber Na2S04 getrocknete Losung chromatographierte man unter Nachwaschen mit Benzol an einer Saule aus aktiviertem Kieselgels) und kristallisierte den Inhaltsstoff der Hauptzone aus wenig Ligroin. Dunkelrote Nadeln (50mg), die bei 180-200" i. Hochvak. sublimiert wurden. Das Sublimdt bestand aus derben, rubinroten Prismen und kleinen, hellroten Kristallen. Beide Formen schmolzen bei 177 -- 178'.

C20H1605 (336.3) Ber. C 71.42 H 4.80 Gef. *) C 71.64 H 4.84 *) Sublimiertes Praparat.

Descarbomethoxy-rppyrromycinon ( X X V I I ) aus Dihydro-descarbomethoxy-q-pyrromycinon: Eine Mischung yon 50 mg Dihydro-descarbomethoxy-q-pyrromycinon und 37 mg Pd-Kohle erhitzte man in einem Sublimationsrohr i. Hochvak. 11/2 Stdn. auf 220", loste das Sublimat in 50 ccm Benzol/Ligroin (1 : 1) und chromatographierte an einer Saule aus aktiviertem Kieselgels) (40 x 1.5 cm) unter Nachwaschen mit dem Losungsmittel. Dabei bildete sich eine einheitliche Zone, deren Inhaltsstoff aus Ligroin, das wenig Benzol enthielt, in rotbraunen Nadeln kristallisierte (23 mg). Hochvak.-Sublimation gab dunkelrote Nadeln vom Schmp. 229 -230", die im Gemisch rnit Descarbomethoxy-7-pyrromycinon keine Schmp.-Erniedrigung zeigten.

C20H1405 (334.3) Ber. C 71.85 H 4.22 Gef.*) C 71.97 H 4.37 *I Sublirniertes Praparat.

Uberfiihrung yon c-Pyrromycinon in rpPyrromycinon: Eine Mischung von 100 mg c-Pyrro- mycinon, 100 mg Pd-Mohr und 150 mg Pd-Kohle erhitzte man in einem Sublimationsrohr 1 Stde. auf 280' und chromatographierte das rote, kristallisierte Sublimat aus Benzol an aktiviertem Kieselgels). Der Inhaltsstoff der Hauptzone schied sich aus Ligroin, dem etwas Benzol zugesetzt war, in roten Kristallen (28 mg) ab, die bei 237" schmolzen und im Gemisch rnit q-Pyrromycinon keine Schmp.-Erniedrigung zeigten.

C22H1607 (392.3) Ber. C 67.34 H 4.1 1 Gef. *) C 67.49 H 4.27 *) 8 Stdn. bei 100" i. Hochvak. getrocknet.

Umwandlung von <-Pyrromycinon in Dihydro-q-pyrromycinon ( X X V I ) : Man erhitzte 63 mg c-Pyrromycinon l /z Stde. auf 220-2230", nahm das Reaktionsprodukt in 40 ccm Benzol auf und chromatographierte an einer Saule aus aktiviertem Kieselgels) unter Nachwaschen rnit Benzol. Das Eluat der Hauptzone hinterlie0 beim Verdampfen Dihydro-q-pyrromycinon,

BROCKMANN und LENK Jahrg. 92 1902

das aus Eisessig oder Ligroin in braunroten Nadeln vom Schmp. 206 -207" kristallisierte. f n Eisessig und Benzol leichter loslich als <-Pyrromycinon.

C22H1807 (394.4) Ber. C 67.00 H 4.60 Gef. *) C 66.99 H 4.55 *) 7 Stdn. i. Hochvak. bei 90' getrocknet.

Dehya'rierung von Dihydro-r)-pyrromycinun zum rpPyrromycinon: 7 mg Dihydro-q-pyrromycinon wurden mit 10 mg Pd-Kohle verrieben und in einem Sublimationsrohr i. Hochvak. auf 220" erhitzt. Das rote Sublimat (2 mg) zeigte im Gemisch rnit q-Pyrromycinon keine Schmp.-Erniedrigung und hatte im System DecaliniEisessiglWasser (10: 10: 1 ) den gleichen Rp-Wert wie q-Pyrromycinon.

Erhitzen von <-Pyrrornyrinon mit PzO5: Ein Gemisch aus 210 mg <-Pyrromycinon und 500 mg P205 erhitzte man unter Riihren 5 Min. auf 150" (Farbe der Mischung schlug von Rot nach Braun um), extrahierte rnit insgesamt 100 ccm Benzol und chromatographierte unter Nachwaschen rnit Benzol an einer Saule aus aktiviertem Kieselgels). Der Verdampfungs- riickstand des Eluates der Hauptzone kristallisierte aus Eisessig oder Ligroin in feuerroten Nadeln vom Schmp. 158 - 159". In Eisessig und Benzol leichter loslich als <-F'yrromycinon.

C22H1807 (394.4) Ber. C 67.00 H 4.60 Gef. *) C 67.05 H 4.54 *) 6 Stdn. i. Hochvak. bei 100' getrocknet.

Dehydrierung zum rl-PjIrrumycinon: 14 mg des vorstehenden Reaktionsproduktes wurden mit 10 mg Pd-Kohle verrieben und in einem Sublimationsrohr i. Hochvak. auf 220" erhitzt. Das rote Sublimdt (4 mg) stimmte im RF-Wert (Decalin/Eisessig/Wasser (10: 10: 1)) und im 1R-Spektrum mit -q-Pyrromycinon iiberein und zeigte im Gemisch rnit diesem keine Schmp.- Erniedrigung.

8- Pyrromycinon i d seine Derivate c.-Pyrromycinun (XXIII ) : Das, wie oben beschrieben (vgl. Abschnitt ,,Trennung des Pyrro-

mycinongemisches"), in Zone 1 enthaltene E-Pyrromycinon eluierte man rnit Methanol, behandelte den Verdampfungsriickstand des Eluates rnit Benzol, filtrierte vom Ungelosten ab und gab die Losung auf eine Saule aus aktiviertem Kieselgels). Beim Nachwaschen mit Benzol/Aceton (98:2) wanderte die rote Hauptzone ins Filtrat. Das beim Verdampfen des Eluates hinterbleibende E-Pyrromycinon kristallisierte aus Benzol in feuerroten Nadeln, die bei 213-214" schmolzen (geschlossenes Rohrchen, Kofler-Block) 29). [a]&: + 143 & 7" (Chloroform, c = 1.0)lB).

C22H2009 (428.4) Ber. C 61.68 H 4.7 I Gef. *) C 62.00 H 4.78 *) 8 Stdn. i. Hochvak. bei 65' getrocknet.

F-Pyrromycinon-tetraacetat: Eine Mischung von 106 mg E-Pyrromycinon, 1 ccm Acet- anhydrid und 0.5 ccm F'yridin lieR man iiber Nacht stehen, goB die gelb gewordene Losung in Wasser, loste das nach Verseifung des Acetanhydrids in gelben Kristallen ausgefallene, getrocknete Acetat in Chloroform, gab die Losung auf eine Saule aus aktiviertem Kiesel- gels) und wusch rnit Chloroform nach. Dabei bildeten sich mehrere Zonen, von denen die groBte (von unten gerechnet die vierte) eluiert wurde. Das beim Verdampfen ihres Eluates hinterbleibende Tetraacetat kristallisierte aus Methanol in hellgelben Nadeln (Ausb. 61 7; d. Th.) vom Schmp. 219-221" (Zers.). [a lb: -10.3 .t 2c (Chloroform, c = 1.0).

C30HZ8013 (596.5) Ber. C 60.40 H 4.73 4CH3CO 28.8 Gef. * ) C 60.51 H 4.75 CH3CO 28.1

* ) 8 Stdn. i. Hochvak. bei 85" getrocknet.

29) Da E-Pyrromycinon beim Erhitzen in q-Pyrromycinon iibergeht, ist fraglich, ob es sich um den Schmp. von reinem E-Pyrromycinon handelt.


Chromsaureabbau von e-Pyrromycinon: Wie beim c-Pyrromycinon beschrieben, oxydierte man 36 mg E-Pyrromycinon mit 18 ccm Chromsaure-Schwefelsaure-Mischung, neutralisierte das Destillat (etwa 20 ccm) mit 3.2 ccm 0.02n NaOH gegen Phenolphthalein und brachte es i. Vak. zur Trockne. Der Ruckstand enthielt laut Papierchromatogramm (System wie oben) etwa gleiche Mengen Natriumacetat und Natriumpropionat.

Oxydation von E-Pyrromycinon rnit Kaliumpermanganut in Pyridin: Wie beim <-Pyrro- mycinon beschrieben, oxydierte man eine Losung von 240 mg e-Pyrromycinon in 10 ccm Pyridin. Das Wasserdampfdestillat (etwa 40 ccm) wurde rnit 1.2 ccm 0.028 NaOH gegen Phenolphthalein neutralisiert und i. Vak. zur Trockne gebracht. Der Ruckstand gab im Papierchromatogramm (System wie oben) zwei etwa gleich groRe Flecke niit den RF-Werten von Natriumacetat und Natriumpropionat.

Urnwandlung von &-Pyrromycinoti in q-pyrromycinon

a) Durch Erhitren: 20 mg s-Pyrromycinon wurden in einem Sublimationsrohr i. Hochvak. auf 180 -220" erhitzt. Das Sublimat (9 mg) Iieferte nach chromatographischer Adsorption aus Benzol an aktiviertem Kieselgels) rote Kristalle, die das gleiche IR-Spektrum wie 9-Pyrromycinon und im Gemisch mit diesem keine Schmp.-Erniedrigung zeigten.

C22H1607 (392.3) Ber. C 67.34 H 4.1 1 Gef. *) c 67.13 H 4.00

b) Durch Bromwassersto~--Eisessig: Man loste unter Erhitzen bis zum Siedepunkt 100 mg c-Pyrromycinon in 35 ccm einer Mischung von 30 ccm Eisessig und 5 ccm Bromwasserstoff- saure (d 1.49) und lieR die klare Losung dann erkalten. Dabei kristdllisierte q-Pyrromycinon in feinen, roten Nadeln aus (Ausb. 77 % d. Th.). Identifizierung durch Misch-Schmp. und IR-Spektrum.

C22H1607 (392.3) Ber. C 67.34 H 4.1 1 1 CH30 7.9 Gef. *) C 67.52 H 4.07 CH30 8.0

*) 9 Stdn. i. Hochvak. bei 90' getrocknet.

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Über Actinomycetenfarbstoffe, VI. Pyrromycinone